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Verfahren zur Herstellung von Klinkerziegeln und-platten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Klinkerziegeln und-platten aus Klinker- tonen und Magerungsmitteln.
Es ist allgemein bekannt, geeignete rohe Klinkertone, je nach ihren natürlichen Eigenschaften mit oder ohne Zusatz von Magerungsmitteln, zur Herstellung von Klinkerziegeln oder-platten für die Bauin- dustrie so zu verarbeiten, dass man diese Klinkertone zerkleinert, durch Zusatz von bestimmten Wasser- mengen zu einer plastischen Masse knetet, zu Ziegeln oder Platten verformt, trocknet und brennt. Die
Verformung erfolgt allgemein durch Schlagen, Stampfen oder Pressen.
So angefertigte Steine sind während ihres Brandes sehr empfindlich, sie weisen im gebrannten Zu- stand Risse und Verziehungen auf und sind auf Grund ihrer allgemein hohen Brennschwindung sehr stark massungenau.
Es ist ferner bekannt, gleiche, natürliche Klinkertone in grubenfeuchtem Anlieferungszustand zu zer- kleinern und, mit vorher angefeuchteten Magerungsmitteln vermengt, in nicht plastischer Masse zu Ziegeln oder Platten durch Schlagen, Stampfen oder Pressen zu verformen, zu trocknen und zu brennen.
Durch die Ungleichmässigkeit der natürlichen Rohstoffe weisen die entsprechenden Produkte nach die- sem Verfahren in ihren technischen Eigenschaften und bezüglich ihrer Masshaltigkeit sehr grosse Schwan- kungen auf und sind überdies mit Formfehlern behaftet.
Es ist schliesslich noch bekannt, Magerungsmittel mit geringen Mengen von hoch plastischen Bindetonen (unter 20 Vol. -0 ; 0), die als dünnflüssiger Schlicker der gekörnten Magerung vor der Verpressung zu
Klinkerziegeln zugesetzt werden, zu mischen. Dieses Verfahren ist infolge der Herstellung des Schlickers mit der Durchführung einer gleichmässigen Vermengung des Schlickers mit dem Magerungsmittel umständlich. Es setzt voraus, dass alle Magerungskörner mit den geringen Tonmengen gleichmässig umhüllt werden, da ansonsten eine Fehlerzeugung entsteht.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, nach dem sehr gleichmässige, fehlerfreie, äusserst massgenaue, dichte, mechanisch feste Bau- und Kanalklinkerziegel und-platten aus rohen oder vorgetrockneten Klinkertonen und Magerungsmitteln gefertigt werden können. Das Verfahren gemäss der Erfindung besteht darin, dass man 42-88 Vol.-%, bezogen auf die Gesamtmischungsmenge, roher oder vorgetrockneter, vorzerkleinerter Klinkertone mit Korngrössenanteilen von 0 bis max. 2 mm mit 12 - 58 Vol. -0 ; 0 zerkleinertem Magerungsmittel im Korngrössenanteil von 0 bis über 4 mm vermengt, wobei der Feinkornanteil der Klinkertone unter 0, 1 mm, nicht weniger und ihr Grobkornanteil über 1 mm nicht mehr als je 1/3, bezogen auf den gesamten Magerungsanteil, betragen soll.
Eine Probe, entnommen aus dem Gesamtgemisch, abgeschlemmt auf einem Prüfsieb mit einer lichten Maschenweite von 0, 09 mm nach DIN 1171, darf nicht weniger als 30 und nicht wesentlich mehr als 48 Gew. -% Siebrückstand, bezogen auf die Gesamtprobemenge, aufweisen. Die angeführte Mengenbegrenzung von Klinkerton und Magerungsmittel kann nach oben und unten geringfügig überschritten werden.
So zubereitete Gemische werden in geeigneten Formkästen, mit oder ohne vorherigem Einrütteln, unter Druck, etwa durch Pressen, Schlagen oder Stampfen, zu Klinkerziegeln oder-platten geformt und auf allgemein übliche Art gebrannt.
Gemäss der Erfindung gewährleistet die Einhaltung der Mischungsverhältnisse von Klinkerton und Magerungsmittel, sowie der vorgeschriebenen Kornbegrenzungen des Klinkertones und schliesslich die Einhaltung des Feinheitsgrades des Fertiggemisches nach der anschliessenden Verformung der Masse unter Druck, die Erreichung einer erhöhten Dichte des Gefüges durch beste Raumausfüllung der Kornanteile und durch
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Erfindung hergestellten Fertigprodukte weisen auf Grund dieser dichten Packung und innigen Bindung eine sehr hohe mechanische Festigkeit, sowie eine geringe Wasseraufnahmefähigkeit infolge ihres niederen Porenraumes auf.
Infolge der ausserordentlich dichten Gefügepackung nach dem Pressen weisen derartige Klinker bei ihrem Brand fast keine Brennschwindung mehr auf und können daher besonders formgenau und fehlerfrei hergestellt werden. Sie sind wesentlich besser in der Qualität und auch wirtschaftlicher in der Herstellung als die aus plastischen Massen hergestellten Klinkerziegel und-platten.
Als rohe Klinkertone sind alle jene mehr oder weniger plastischen Tone anzusprechen, die entweder in grubenfeuchtemAnlieferungszustand, direkt oder nach vorheriger, natürlicher Lufttrocknung oder einer künstlichen Vortrocknung zur Verarbeitung kommen, die bei Erhitzung bis zu ihrem Sinterpunkt und dar- über hinaus einen möglichst wesentlich höherliegenden Schmelzpunkt zum Sinterpunkt aufweisen und die, über ihrem Sinterpunkt gebrannt, ein äusseres Aussehen und inneres Gefüge von Klinkern nach allgemeinem Fachbegriff ergeben.
Als Magerungsmittel werden Chamottebruch, Steinzeugbruch, Bruch von Klinkerziegel-oder-plat- ten, Quarzitsand, Feldspat, Porzellanbruch oder sonstige Scherben aus keramischen Waren verstanden.
Die nach dem Verfahren gemäss der Erfindung zur Verformung kommenden Gemische enthalten in der
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halten, soll der Wassergehalt des zu verformenden Gemisches nicht wesentlich unter 6 und nicht wesentlich über 16 Gew.-% gehen, da bei zu geringer Feuchtigkeit die Formlinge aus diesen Gemischen sich zu wenig dicht ausdrücken lassen, bei zu hohem Wassergehalt aber der Klinkertonanteile zu weich wird und damit die bekannten Fehler der plastischen Massen, einer geringen Formgenauigkeit, Verziehungen und Rissbildungen als Folge zu hoher Trocken- und Brennschwindungen auftreten.
Wenn das Fertiggemisch einen zu hohen Wassergehalt aufweisen würde, müssen bereits die nassen Mischkomponenten vor ihrer Vermengung entsprechend vorgetrocknet werden. Würde dagegen das Fertiggemisch eine zu geringe Feuchtigkeit aufweisen, so empfiehlt es sich, die fehlende Wassermenge nicht dem Fertiggemisch wegen der ungünstigen Verteilungsmöglichkeit zuzusetzen-die Klinkertone würden in diesem Falle viel rascher als die Magerungsmittel den Wasserzusatz aufnehmen-, sondern man setzt diese Wassermenge durch Benetzung dem zerkleinerten Magerungsmittel zu, bevor dieses mit-dem Klinkerton vermengt wird.
Um ein gutes, einheitliches Steingefüge der Klinkerziegel und-platten aus dem feinkörnigen, trockenen Massegemisch gemäss der Erfindung zu erhalten, erweist es sich insbesondere bei Gemischen, in denen der Klinkertonanteil im Verhältnis zum Magerungsmittel wesentlich höher liegt, innerhalb der vorgeschriebenen, zulässigen Mischgrenzen als zweckmässig, wenn die Steinverformung in zwei Arbeitsgängen, einer Vorpressung und einer unmittelbar darauf folgenden Nachpressung erfolgt, damit während der kurzen Zwischenzeit der Vor- und Nachpressung die in der Pressmasse vorhandene Luft entweichen kann.
Zur Erläuterung des Verfahrens wird folgendes Ausführungsbeispiel angeführt :
70 Vol. -Teile roher Klinkerton, zerkleinert, in Kornanteilen von 0 bis höchstens 2 mm,. mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 8 Gew.-%, wird innig vermengt mit 30 Vol. -Teilen von 0 bis 4 mm zerkleinertem Klinkerbruch mit einer Feuchtigkeit von 1 Gel.-%. Die beiden Mischkomponenten weisen zusammen folgende Kornverteilung auf :
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<tb>
<tb> Klinkerton <SEP> fein <SEP> (0 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> mm) <SEP> : <SEP> 42 <SEP> Vol.
<tb>
Klinkerton <SEP> mittel <SEP> (0. <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 1 <SEP> mm) <SEP> : <SEP> 19,5 <SEP> Vol.
<tb> Klinkerton <SEP> grob <SEP> (1-2 <SEP> mm) <SEP> : <SEP> 8, <SEP> 5 <SEP> Vol.-10 <SEP>
<tb> Klinkerbruch <SEP> fein <SEP> (0 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> mm) <SEP> : <SEP> 11 <SEP> Vol.-%
<tb> Klinkerbruch <SEP> mittel <SEP> (0, <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 1 <SEP> mm) <SEP> : <SEP> 12,5 <SEP> Vol. <SEP> -0/0 <SEP>
<tb> Klinkerbruch <SEP> grob <SEP> (l-4 <SEP> mm) <SEP> : <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP> Vol. <SEP> *0 <SEP>
<tb>
Nachdem dieses Gemenge nur rund 6 Gew. Feuchtigkeit aufweisen würde, wird unmittelbar vor der Vermengung der zerkleinerte Klinkerbruch mit so viel Wasser besprengt, dass das fertige Gemisch 8 Gew. -0/0 Feuchtigkeit zur weiteren Verformung aufweist.
Eine Probe dieses Gemisches, auf einem 0, 09 FeinprUf- sieb abgeschlemmt, weist einen Siebrückstand von 38 Gew. -0/0 auf. Die Masse wird in Formkästen eingerüttelt und zu Klinkerziegeln im Normalformat gepresst und gebrannt.
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5 10 15 20 25 Ein Vergleich der technischen Eigenschaften der Klinkerziegel, die nach dem beschriebenen Verfah-
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<tb>
<tb> Eigenschaften <SEP> Einheit <SEP> : <SEP> Verfahren <SEP> 1 <SEP> : <SEP> Verfahren <SEP> 2 <SEP> :
<SEP>
<tb> Raumgewicht <SEP> kg/dm3 <SEP> 2, <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 9-2, <SEP> 0
<tb> Kaltdruckfestigkeit <SEP> kg/cm2 <SEP> 400 <SEP> - <SEP> 500 <SEP> 350 <SEP> - <SEP> 400 <SEP>
<tb> Wasseraufnahme <SEP> Gew.-% <SEP> 4-6 <SEP> 5-7 <SEP>
<tb> Abriebfestigkeit <SEP> nach <SEP> DIN <SEP> 4051 <SEP> cm3/50 <SEP> cm2 <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 12 <SEP> 12 <SEP> - <SEP> 15 <SEP>
<tb> max. <SEP> Massabweichungen'%) <SEP> 1 <SEP> t <SEP> 3 <SEP>
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PATENTANSPRÜCHE :
1.
Verfahren zur Herstellung von Klinkerziegeln und-platten aus Klinkertonen und Magerungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass 42 - 88 Vol. -% roher oder vorgetrockneter, zerkleinerter Klinkertone mit Korngrössen von 0 bis maximal 2 mm mit 12 - 58 Vol. -% zerkleinerter Magerungsmittel in Korngrössen von 0 bis 4 mm vermengt werden, wobei der Klinkerton einen Feinkornanteil unter 0, 1 mm von nicht weniger und einen Grobkornanteil über 1 mm von nicht mehr als je 1/3, bezogen auf den gesamten Mengenanteil des Magerungsmittels betragen soll und eine Probe, entnommen aus dem Gesamtgemisch, abgeschlemmt auf einem Prüfsieb mit einer lichten Maschenweite von 0,09 mm, einen Siebrückstand von nicht weniger als 30 und nicht wesentlich mehr als 48 Gew.-%.
bezogen auf die gesamte Masse, aufweisen soll, wonach die so zubereitete Trockenmasse in bekannter Weise in geeignete Formkörper eingerüttelt oder eingeschüttet und unter Druckeinwirkung durch Drücken, Schlagen oder Stampfen zu festen Ziegeln oder Platten verformt und anschliessend gebrannt wird.